¿Podríamos transmitir electrones a través del aire?

Esta sería una idea terriblemente mala, y no funcionaría.

Los electrones no pueden viajar a través del aire por un período de tiempo significativo: interactúan demasiado fácilmente con la atmósfera, simplemente serían absorbidos.

Este es un experimento de física común en la escuela secundaria: un maestro obtiene una fuente de radiación alfa (un emisor de núcleo de helio-4) y muestra que la radiación está casi completamente bloqueada por solo unos centímetros de aire o una sola hoja de papel.

La radiación beta (electrones) viaja un poco más lejos, pero es absorbida por unos pocos pies de aire. El papel de aluminio, el plástico delgado o las manos humanas también pueden bloquear totalmente los electrones.


Es por eso que a pesar de que son mucho más ionizantes que la radiación gamma, las partículas alfa y beta no representan una gran amenaza para un ser humano: ¡simplemente no pueden penetrar en la piel!

Claro, sostener una fuente alfa fuerte en sus manos probablemente causará quemaduras en la superficie eventualmente, pero el daño interno será relativamente bajo. Si entran dentro de ti, pueden causar estragos, pero tu piel hace un trabajo notable al bloquear la mayoría de las radiaciones alfa y beta.


Claro, usted dice, pero si aumentamos el voltaje (es decir, realmente aceleramos estos electrones), ¡podemos llevar suficientes electrones al extremo receptor!

Sí respondo ¿Sabes cómo llamamos eso?

Rayo

Para transmitir electrones de forma inalámbrica a través de una habitación, necesitaría crear un rayo continuo a través del espacio de transmisión.

Esto ionizaría el aire en su habitación (malo) y probablemente mataría a cualquiera que se desviara en la ruta de transmisión.

Ir al lado opuesto de la habitación para recoger el control remoto de repente se convertiría en una cuestión de vida o muerte.


No, esta sería una idea terrible .

Hay una muy buena razón por la que actualmente utilizamos inducción EM inofensiva para transferencias de energía inalámbricas.

Es la misma razón por la que no invitarías a este tipo a tomar el té:

Sí, podemos enviar electrones a través del aire, pero no es muy práctico, y definitivamente no se mantienen juntos como un rayo. A pequeña escala se ve así:

A gran escala se ve así:

¿Por qué no puedes enviar electrones en un haz a través del aire? Porque interactúan con el aire por el que viajan. El aire es un aislante bastante bueno, lo que significa que no permite que cargas como los electrones fluyan a través de él fácilmente. Para empujar los electrones por el aire, debe hacer que prefieran viajar por el aire en lugar de quedarse donde estén actualmente. Puede hacer esto creando un campo eléctrico fuerte (campo E).

Hay varias formas de crear un campo eléctrico fuerte, pero una es simplemente juntar un montón de electrones para que se repelen fuertemente (como las cargas repelen, cuanto más carga, más fuerte es la repulsión).

Una vez que el campo E es lo suficientemente grande (3,000,000V / m), el aire se ionizará (se descompondrá para que haya cargas libres) y los electrones podrán fluir a través de él.

Este método de transferencia de energía es ineficiente, no dirigido y peligroso. Una forma más eficiente de transferir energía es utilizar los campos E (y los campos magnéticos) directamente, en lugar de enviar cargas reales. Esto se puede hacer con bobinas de inducción, láseres, bombillas y otros generadores de ondas E&M.

Desde la perspectiva de la electricidad, todos moriremos. La resistencia del aire es la razón por la cual no nos electrocutamos cuando hay un circuito abierto. Los seres humanos son buenos conductores, por lo que definitivamente nos freirá. Excepto que podemos controlar la cantidad de electrones. Eso significa controlar la resistencia del aire. Buena suerte con eso .

Eso ha sido inventado. Un tubo de rayos catódicos, también conocido como un viejo estilo de televisión no plana.

Tiene una pistola de electrones integrada en la parte posterior. El problema sería que funciona en una aspiradora y crea una carga estática masiva en el extremo receptor.

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